【摘 要】
：
硅材料加工的工艺水平不断提高,硅基微纳米器件因此得到快速发展。传统微纳米器件大多依靠电互连进行信号传输,随着器件集成度不断提高,内在功耗大幅增加,内部线路之间的干扰也越发严重。将功耗低、抗干扰强的光互连技术引入到硅基微纳米器件中已迫在眉睫,因此高效的硅基光源显然已成为硅基微纳米器件实现光互连的一个重要技术突破口。由于体硅材料是一种间接半导体材料,极难发光,所以本文引入稀土Tb3+离子作为发光中心。
论文部分内容阅读
硅材料加工的工艺水平不断提高,硅基微纳米器件因此得到快速发展。传统微纳米器件大多依靠电互连进行信号传输,随着器件集成度不断提高,内在功耗大幅增加,内部线路之间的干扰也越发严重。将功耗低、抗干扰强的光互连技术引入到硅基微纳米器件中已迫在眉睫,因此高效的硅基光源显然已成为硅基微纳米器件实现光互连的一个重要技术突破口。由于体硅材料是一种间接半导体材料,极难发光,所以本文引入稀土Tb3+离子作为发光中心。稀土Tb3+离子是一种稳定的绿色光发光中心,有望在将来应用于海洋硅基微纳光学传感器中。但稀土Tb3+离子的f-f跃迁属于磁偶极跃迁,整体发光能力较弱,使用常规光源进行激发通常只会产生微弱的绿光。为了有效提高稀土Tb3+离子的荧光发射效率,本文引入Sn O2量子点和稀土Ce3+离子作为稀土Tb3+离子的敏化剂,通过有效的共振能量传递来提高稀土Tb3+离子的荧光发射强度。本文主要的内容和结果如下:利用基于旋涂技术的溶胶-凝胶法制备4%的Tb3+离子、不同尺寸的Sn O2量子点以及不同掺杂量的Ce3+离子共同掺杂的硅基Si O2薄膜样本。通过光致发光谱和激发谱分析敏化剂的敏化机理、评估敏化效果。通过X射线衍射谱对Sn O2量子点的制备以及Ce3+离子氧化进行评估分析。通过荧光衰减曲线计算敏化剂对Tb3+离子的敏化效率。研究结果显示在1000℃退火氛围下制备的硅基Si O2薄膜样本中的Sn O2量子点和Ce3+离子均对Tb3+离子起到了有效的敏化作用。平均尺寸为3.7nm的Sn O2量子点和4%的Tb3+离子共掺硅基Si O2薄膜时,Tb3+离子在545nm处的荧光强度提高了6倍,此时Sn O2量子点到Tb3+离子的能量转移效率为40.74%。掺杂量为2%的Ce3+离子和4%的Tb3+离子共掺硅基Si O2薄膜时,Tb3+离子在545nm处的荧光强度有较小增强,此时Ce3+离子到Tb3+离子的能量转移效率为35.87%。最后本文发现平均尺寸为3.7nm的Sn O2量子点和掺杂量为2%的Ce3+离子共同敏化4%的Tb3+离子时,Tb3+离子在545nm处的荧光强度提高了9倍,这表明在Si O2薄膜样本中适当尺寸大小的Sn O2量子点和适当比例的Ce3+离子共同敏化稀土Tb3+离子的效果要优于Sn O2量子点或Ce3+离子单独敏化稀土Tb3+离子的效果。
其他文献
永磁无刷直流电机（BLDCM）因其高功率密度、高转矩密度和控制简单等优点,广泛应用于家用电器、新能源汽车、电动工具等领域,其控制方法一直是研究热点。本文针对无刷直流电机转矩脉动抑制和无刷直流电机的无感控制展开研究,文章主体内容安排有以下几个方面:传统永磁无刷直流电机控制采用方波或者脉宽调制（PWM）波形驱动,因换相时刻的不准确和加工工艺导致的反电动势波形不规整,不可避免的会有电磁转矩脉动的产生,对
现代电子设备的不断更新升级,对于便携性提出更高的要求。开关电源是电子设备不可或缺的部分,且一直朝着小型化和高效化的趋势发展。电感器作为开关电源的核心元件,其设计对开关电源有着重大的影响。目前成熟的集成功率电感器多采用系统级封装（System In Package,Si P）方式集成。该集成方式是将功率电感器集成在硅基板中,通过硅通孔（Through Silicon Vias,TSV）与芯片在垂直方
光通信和信息网络是二十一世纪信息化和智能化时代的主要特征,随着科学技术水平的提高,人们对于各种信息的获取、传输、处理、存储提出更高的要求,因此发展微型化（Smaller）、智能化（Smarter）、简易化（Simpler）、高速化（Swifter）、节约化（Saving energy and cost）的“5S”方向是光子器件发展的必然趋势。近年来,由于硫系玻璃具有超宽的红外透过范围,超快的非线性
三维立体成像技术是立体合成技术的重要发展趋势。三维立体成像技术在许多领域如多媒体显示、虚拟现实和相机成像等都有着重要的应用价值。目前,三维立体成像技术主要解决图像显示与屏幕显示尺寸适配的问题,除此之外还得考虑立体成像舒适度的问题。图像重定向方法能够解决上述两个问题并且以图像重定向为框架的目标尺寸调整所带来对应的视觉提升方法正受到广泛关注。本论文从三维立体成像的视觉感知入手,着重从立体视觉舒适性优化
随着物联网、人工智能和云计算等新兴信息技术的发展,数据以几何倍数增加,随之要求的是几何倍数的强大算力。而现代计算机体系中,存储器和中央处理器之间的存储墙已成为制约计算机算力发展的关键瓶颈。于是众多存储计算融合方法开始涌现出来,如近存储层计算、基于非易失性器件的存内计算等。其中忆阻器凭借其能够实现逻辑运算和存储功能相融合的特性已成为实现存算一体技术的重要研究对象。而现有的逻辑综合方法大多针对CMOS
光纤激光器具有光束质量高、结构紧凑、散热好等优势,在生物医学、材料微加工及科学研究等领域具有极其广泛的应用前景。波长2μm的超短脉冲激光,作为连接近红外与中红外波段的桥梁,为中红外波段乃至更远波段的红外激光开发提供了有力的工具。特别是随着近年来中远红外光源的应用需求不断增长,有力地推动了新型高功率和高稳定性的2μm激光源的发展。超短脉冲激光源力求强度更高和脉宽更窄,不同锁模形式的超短脉冲光纤激光器
汽车尾气中的总氮氧化合物等有害物质给人类的生活环境造成了巨大的危害。有研究表明汽车尾气中的总氮氧化合物使得人类患肺部疾病的概率大大增加。因此,开发出一款能够快速,准确监测总氮氧化合物的NOx传感器是十分必要和迫切的。基于钇稳定氧化锆基（YSZ）电位气体传感器已被广泛用于检测总氮氧化合物（主要是NO和NO2）。然而,由于基于钇稳定的氧化锆基的混合电位式气体传感器对NO和NO2的响应信号值往往相反。因
随着经济社会的发展,女性越来越多地参与社会生活,女性话语也得到研究者们的关注和探讨。在中国,青年亚文化虚拟社区的女性话语呈现出蓬勃生机。以赛博女性主义切入,对中国青年亚文化虚拟社区的女性话语进行剖析不失为一种新的视角。文章通过虚拟民族志法、内容分析法对中国青年亚文化虚拟社区的女性话语相关的媒介内容进行收集、整理、和考察,而后从批判话语分析的视角分析青年亚文化虚拟社区女性话语的内容特点、构建过程和结
新常态经济背景下,提升全要素生产率能为传媒业可持续发展提供助力,作为知识聚集型产业,传媒业构建公平的薪酬体制以吸引激励人才尤为重要。董事、监事及高管等管理者是传媒上市公司决策的制定者,普通员工是决策的执行者,二者共同为传媒业发展做出贡献。当前中国传媒上市公司的内部薪酬差距对微观企业全要素生产率乃至宏观产业发展有何影响,论文基于对该议题的探讨而展开。论文运用DEA-Malmquist指数的方法测算全
随着现代信息产业技术的飞速发展,各种智能传感器设备相互连接的物联网（Internet of Things,Io Ts）系统被建立起来,其形成的无线传感网络（Wireless Sensor Network,WSN）适用于各种工业及生活领域。但WSN传统电池供电的方式存在使用寿命的限制,而利用环境能量为其供电已成为一种可行的改进方案。振动能是环境中广泛存在的能量之一,具有能量密度较高且易被采集的优点,